黑龍江省哈爾濱市經(jīng)建第一中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

黑龍江省哈爾濱市經(jīng)建第一中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.重60N的人站在升降機(jī)內(nèi)的臺秤上，臺秤示數(shù)為480N，則升降機(jī)的可能正在A．勻速下降

B．加速下降

C．減速上升

D．減速下降參考答案：BC2.右圖為一個圓柱體棱鏡的截面圖，圖中E、F、G、H將半徑OM分成5等份，虛線EE1、FF1、GG1、HH1平行于半徑ON,ON邊可吸收到達(dá)其上的所有光線.已知該棱鏡的折射率n=,若平行光束垂直入射并覆蓋OM,則光線

（

）A．不能從圓孤NF1射出B．只能從圓孤NG1射出C．能從圓孤G1H1射出D．能從圓孤G1M射出參考答案：3.一質(zhì)點沿直線Ox方向做變速運(yùn)動，它離開O點的距離隨時間變化的關(guān)系為x＝5＋2t3(m)，它的速度隨時間t變化的關(guān)系為v＝6t2(m/s)．該質(zhì)點在t＝0到t＝2s間的平均速度和t＝2s到t＝3s間的平均速度大小分別為

A．12m/s,39m/s

B．8m/s,38m/sC．12m/s,19.5m/s

D．8m/s,12m/s參考答案：B4.如圖所示電路，a、b、c是三個相同的燈泡，其電阻大于電源的內(nèi)電阻r，當(dāng)滑動變阻器滑動觸頭從變阻器中點向左移動時，下列說法正確的是（

）A．a(chǎn)燈兩端的電壓增大

B．通過c燈的電流減小C．b燈消耗的電功率減小

D．電源輸出的功率增大參考答案：ABD5.在如圖所示的電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑片向b端移動時（）A．電壓表和電流表的讀數(shù)都增大B．電壓表的讀數(shù)增大，電流表的讀數(shù)減小C．電壓表和電流表的讀數(shù)都減小D．電壓表的讀數(shù)減小，電流表的讀數(shù)增大參考答案：B【考點】閉合電路的歐姆定律．【分析】當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭向b端移動時，分析變阻器接入電路的電阻變化，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析總電流和路端電壓的變化，判斷電壓表示數(shù)的變化．由歐姆定律分析并聯(lián)分部電壓的變化，確定通過R2的電流的變化．根據(jù)總電流和R2的電流的變化分析電流表示數(shù)的變化．【解答】解：當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭向b端移動時，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律知，總電流I總減小，路端電壓U增大，則電壓表的讀數(shù)增大，電阻R2、R3并聯(lián)部分的電壓U并=E﹣I總（R1+r），I總減小，其他量不變，則U并增大，通過R2的電流I2增大，通過電流表的電流I=I總﹣I2，I總減小，I2增大，則I減?。蔅正確，ACD錯誤；故選：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.只要導(dǎo)體兩端存在

，導(dǎo)體中的自由電子就在

力的作用下，作定向移動。移動的方向與導(dǎo)體中電流的方向

。參考答案：電壓電場力相反有電壓存在則導(dǎo)體兩端就會存在電勢差,即存在電場,則自由電子在電場力的作用下,發(fā)生定向移動,物理學(xué)中規(guī)定,自由電子的定向移動方向與電流方向相反試題點評：只要導(dǎo)體兩端存在電壓，導(dǎo)體中的自由電子就在電場力的作用下,做定向移動,移動的方向與導(dǎo)體中電流的方向相反思路分析：本題考查了電壓的

作用以及電流的方向7.麥克斯韋電磁理論的基本要點是：__________________________。參考答案：變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場麥克斯韋的電磁場理論：變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場，在電場的周圍不一定存在著由該電場產(chǎn)生的磁場，原因是若變化的電場就一定產(chǎn)生磁場，若是穩(wěn)定的電場則不會產(chǎn)生磁場的，若周期性變化的電場一定產(chǎn)生同周期變化的磁場，而均勻變化的電場不能產(chǎn)生均勻變化的磁場。8.在一段通電金屬導(dǎo)體內(nèi)，5s鐘有5C個電子通過某一橫截面，則通過這段金屬導(dǎo)體的電流強(qiáng)度大小為

A。在某一電解溶液內(nèi)，5s鐘有5C的正負(fù)離子分別到達(dá)陰極、陽極，則通過這一電解溶液的電流強(qiáng)度大小為

A。參考答案：9.（4分）一雷達(dá)向遠(yuǎn)處發(fā)射無線電波每次發(fā)射的時間是1兩次發(fā)射的時間間隔為100，在指示器的熒光屏上呈現(xiàn)出尖形波如圖所示，已知圖中刻度長ab=bc=L，則障礙物與雷達(dá)之間的距離是

。參考答案：

7.2×106m10.下圖是用電火花計時器打下的一條紙帶，問：(1)電火花計時器使用________電源(填“直流”或“交流”)，工作電壓________V.(2)已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，下圖中A、B、C、D四個計數(shù)點中，任意相鄰的兩點間還有四個打點未標(biāo)出，其中OA＝8.01cm，AB＝6.48cm，BC＝8.96cm，CD＝11.42cm，利用給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a＝________m/s2.打點計時器打A點時小車的速度vA＝________m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：交流

220V

2.47

0.52511.密立根油滴實驗進(jìn)一步證實了電子的存在，揭示了電荷的非連續(xù)性.如圖所示是密立根實驗的原理示意圖，設(shè)小油滴質(zhì)量為m，調(diào)節(jié)兩板間電勢差為U，當(dāng)小油滴懸浮不動時，測出兩板間距離為d.可求出小油滴的電荷量q=_______.參考答案：12.在光滑的水平地面上方，有兩個磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反的水平勻強(qiáng)磁場，如圖所示PQ為兩個磁場的邊界，磁場范圍足夠大。一個半徑為a，質(zhì)量為m，電阻為R的金屬圓環(huán)垂直磁場方向，以速度v從如圖所示位置運(yùn)動，當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動到直徑剛好與邊界線PQ重合時，圓環(huán)的速度為v/2，則此時圓環(huán)中的電功率為

；此時圓環(huán)的加速度為

。參考答案：

8B2a2v/Rm13.質(zhì)量為m，電量為q帶正電荷的小物塊從半徑為R的光滑圓槽頂點由靜止下滑，整個裝置處于電場強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的區(qū)域內(nèi)如圖所示，則小物塊滑到底端時對軌道的壓力為________．參考答案：小物塊滑到底端時對軌道的壓力為3mg－2qE＋qB三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動簡化為勻速圓周運(yùn)動，請你運(yùn)用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點，均給分。

（1分）

15.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一平板車質(zhì)量M=50kg，停在水平路面上，車身平板離地面高h(yuǎn)=1.25m．一質(zhì)量m=10kg的小物塊置于車的平板上，它到車尾的距離b=1.0m，與平板間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，如圖所示．今對平板車施一水平方向的恒力F=220N，使車由靜止向前行駛，經(jīng)一段時間后物塊從平板上滑落，此時車向前行駛的距離x0=2.0m．不計路面與平板車間的摩擦，g取10m/s2．求：

（1）從車開始運(yùn)動到物塊剛離開車所經(jīng)過的時間t；

（2）物塊剛落地時，落地點到車尾的水平距離x．參考答案：解：（1）如圖所示，設(shè)作物塊與車板間的摩擦力為f，自車開始運(yùn)動直至物塊離開車板所用時間為t，此過程中車的加速度為a1，

由牛頓第二定律有

F-f=Ma1

f=μmg

解以上兩式得a1=4m/s2

對車由運(yùn)動學(xué)公式有

x0＝1/2a1t2

解得

t＝1s（2）物塊在車上運(yùn)動時的加速度a2＝μg＝2m/s2

物塊離開車瞬間的速度v'=a2t=2×1=2m/s

它將以此初速度做平拋運(yùn)動，設(shè)經(jīng)時間t′落地，由

h＝1/2gt′

2

解得

t′=0.5s

通過的水平距離

x1=v't'=2×0.5=1m

在這段時間內(nèi)，車的加速度為

a1′＝F/M＝4.4m/s2

車通過的距離為

x2＝vt′+1/2at′2＝2.55m

可知，物塊落地時與平板車右端的水平距離為

x=x2-x1=1.55m17.某雷達(dá)站正在跟蹤一架飛機(jī)，此時飛機(jī)正朝著雷達(dá)站方向勻速飛來。某一時刻雷達(dá)發(fā)射出一個雷達(dá)波脈沖，經(jīng)過2×10-4s后收到反射波；再隔0.8s后再發(fā)出一個脈沖波，經(jīng)過1.98×10-4s收到反射波，問；（1）雷達(dá)波是超聲波還是電磁波？波速為多少？（2）若雷達(dá)波的頻率為1.5×1010Hz，此波的波長為多少？（3）飛機(jī)的飛行速度為多少？參考答案：18.如圖，寬度為L=0.5m的光滑金屬框架MNPQ固定于水平面內(nèi)，并處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.4T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，框架的電阻非均勻分布．將質(zhì)量m=0.1kg，電阻可忽略的金屬棒ab放置在框架上，并與框架接觸良好．以P為坐標(biāo)原點，PQ方向為x軸正方向建立坐標(biāo)．金屬棒從x0=1m處以v0=2m/s的初速度，沿x軸負(fù)方向做a=2m/s2的勻減速直線運(yùn)動，運(yùn)動中金屬棒僅受安培力作用．求：（1）金屬棒ab運(yùn)動0.5m，框架產(chǎn)生的焦耳熱Q；（2）框架中aNPb部分的電阻R隨金屬棒ab的位置x變化的函數(shù)關(guān)系；（3）求金屬棒ab沿x軸負(fù)方向運(yùn)動0.4s過程中通過ab的電量q．參考答案：解：（1）通過受力分析得：金屬棒僅受安培力作用，其大?。篎=ma=0.2N，金屬棒運(yùn)動0.5m，因為安培力做功量度外界的能量